锌有哪些化学和生物学功能

⑴ 锌的作用是什么

锌在人体中的作用：锌在人体中虽为微量元素，但作用却非常之大。有“生命的火花塞”之称。孩子缺锌，将直接影响体格及大脑的发育，还会出现厌食、免疫力减退等现象。锌可以提高人体免疫系统的敏感性，同时可以直接抑制病毒的活性，从而增强人体抗病能力。还可促进大脑蛋白合成，帮助神经系统的发育和完善，使宝宝更聪明。再有，锌可促进味蕾细胞的发育，增强孩子的食欲，改善孩子厌食、偏食的状况，保证营养的全面摄入。

微量元素在人体中的主要功能

1运载常量元素，把大量元素带到各组织中去。

2?充当生物体内各种酶的活性中心，促进新陈代谢。酶在生物体内是许多化学反应必不可少的催化剂，而许多微量元素却是酶的组成部分或激活剂。例如锌与200多种酶的活性或结构有关。

3?参与体内各种激素的作用。如锌可以促进性激素的功能，铬可促进胰岛的作用等。

铁。铁在人体中含量约为4—5克。铁在人体中的功能主要是参与血红蛋白的形成而促进造血。在血红蛋白中的含量约为72%。铁元素在菠菜、瘦肉、蛋黄、动物肝脏中含量较高。
铜。正常成人体内含铜100—200毫克。其主要功能是参与造血过程；增强抗病能力；参与色素的形成。铜在动物肝脏、肾、鱼、虾、蛤蜊中含量较高；果汁、红糖中也有一定含量。
锌。对人体多种生理功能起着重要作用。参与多种酶的合成；加速生长发育；增强创伤组织再生能力；增强抵抗力；促进性机能。锌在鱼类、肉类、动物肝肾中含量较高。
氟。是骨骼和牙齿的正常成分。可预防龋齿，防止老年人的骨质疏松。含氟量较多的食物有粮食(小麦、黑麦粉)、水果、茶叶、肉、青菜、西红柿、薯仔、鲤鱼、牛肉等。
硒。成年人每天约需0.4毫克。硒具有抗氧化，保护红细胞的功用，并发现有预防癌症的作用。硒在小麦、玉米、大白菜、南瓜、大蒜和海产品中含量较丰富。
碘。通过甲状腺素发挥生理作用，如促进蛋白质合成；活化100多种酶；调节能量转换；加速生长发育；维持中枢神经系统结构。碘海带、紫菜、海鱼、海盐等中含量丰富。

⑵ 金属锌的主要用途

1、用于镀锌工业

镀锌有优良的抗大气腐蚀性能，在常温下表面易生成一层保护膜。21世纪后，钢带热浸镀锌量有显着增长。

电镀锌也有使用，但该法一般用于较薄的镀层和不同的表面光洁度。使用含锌粉的涂料是涂层的另一种方法；对于与水连续接触的物体，如用于船舶、桥梁和近海油气井架的大的钢构件，只须和大的锌块连接，便可得到保护，不过锌块要定期更换。

2、用于锌合金

锌具有适用的机械性能。锌本身的强度和硬度不高，但加入铝、铜等合金元素后，其强度和硬度均大为提高。

主要为压铸件，用于汽车、建筑、部分电气设备、家用电器、玩具等的零部件生产。许多锌合金的加工性能都比较优良，道次加工率可达60%-80%。中压性能优越，可进行深拉延，并具有自润滑性，延长了模具寿命。

3、锌可以用来制作电池

锌作为负极活性物质，兼作电池的容器和负极引电体，是决定电池贮存性能的主要材料。锌空气电池又称锌氧电池，是金属空气电池的一种。锌空气电池比能理论值是1350W·h/kg，最新的电池比能量已达到了230Wh/kg，几乎是铅酸电池的8倍。

4、用于屏蔽材料

锌具有良好的抗电磁场性能。锌的导电率是标准电工铜的29%，在射频干扰的场合。

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锌的资源分布：

锌的单一锌矿较少，锌矿资源主要是铅锌矿。中国铅锌矿资源比较丰富，全国除上海、天津、香港外，均有铅锌矿产出。

产地有700多处，保有铅总储量3572万吨，居世界第4位；锌储量9384万吨，居世界第4位。从省际比较来看，云南铅储量占全国总储量17%，位居全国榜首。

广东、内蒙古、甘肃、江西、湖南、四川次之，探明储量均在200万吨以上。全国锌储量以云南为最，占全国21.8%；内蒙古次之，占13.5%；其他如甘肃、广东、广西、湖南等省(区)的锌矿资源也较丰富，均在600万吨以上。

⑶ 锌在生物学中有什么作用

1.促进人体的生长发育
处于生长发育期的儿童、青少年如果缺，会导致发育不良。缺乏严重时，将会导致"侏儒症"和智力发育不良。锌是脑细胞生长的关键，缺锌会影响脑的功能，使脑细胞减少。
2.维持人体正常食欲
缺锌会导致味觉下降，出现厌食、偏食甚至异食。
3.增强人体免疫力
锌元素是免疫器官胸腺发育的营养素，只有锌量充足才能有效保证胸腺发育，正常分化T淋巴细胞，促进细胞免疫功能。
4.促进伤口和创伤的愈合
补锌剂最早被应用于临床就是用来治疗皮肤病。
5.影响维生素A的代谢和正常视觉
锌在临床上表现为对眼睛有益，就是因为锌有促进维生素A吸收的作用。维生素A的吸收离不开锌。维生素A平时储存在肝脏中，当人体需要时，将维生素A输送到血液中，这个过程是靠锌来完成“动员”工作的。
6.维持男性正常的生精功能
锌元素大量存在于男性睾丸中，参与精子的整个生成、成熟和获能的过程。男性一旦缺锌，就会导致精子数量减少、活力下降、精液液化不良，最终导致男性不育。缺锌还会导致青少年没有第二性征出现、不能正常生殖发育。
7.调节影响大脑生理功能的各种酶及受体
锌在各种哺乳动物脑的生理调节中起着非常重要的作用，在多种酶及受体功能调节中不可缺少，还会影响到神经系统的结构和功能，与强迫症等精神方面障碍的发生、发展具有一定的联系。另外锌与DNA和RNA、蛋白质的生物合成密切相关，当人体内锌缺乏时，可能导致各种不良影响，可能导致情绪不稳、多疑、抑郁、情感稳定性下降和认知损害。

⑷ 锌的作用及功能有哪些

1、锌参与了体内碳酸酐酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶等许多酶的合成及活性发挥，也与许多核酸及蛋白质的合成密不可分。如果体内的锌供给充足，胱氨酸、蛋氨酸、谷胱甘肽、内分泌激素等合成代谢就能够正常进行。因而，可维持中枢神经系统代谢、骨骼代谢，保障、促进儿童体格(如身高、体重、头围、胸围等)生长、大脑发育、性征发育及性成熟的正常进行。

2、锌能够保持肝脏的代谢功能，提高免疫力，增强对疾病的抵抗力。锌属于人体中的一种微量物质，除直接促进胸腺、淋巴结等免疫器官发育、行使功能外，还有直接抗击某些细菌、病毒的能力，对内脏而言，微量元素对肝脏有重要意义，可以维持肝脏的正常代谢功能，维持各种从肝脏中产生的免疫因子的正常生长发育，维持人体的免疫力、免疫系统的功能有重要作用。



3、锌能够促进食欲，保持味觉平衡，保证胃肠道的营养菌群处于正常状态。这是因为维持味觉的味觉素是一种含锌蛋白，它对味蕾的分化及有味物质与味蕾的结合有促进作用。一旦缺锌时，会出现味觉异常，影响食欲，造成消化功能不良。

4、锌还参与体内维生素A的代谢和生理功能，对视力有帮助。

5、锌保护皮肤粘膜的正常发育，促进黏膜溃疡的愈合，可以防止脱发和皮肤粗糙等。

⑸ 锌对人体有什么作用

锌是一种很微妙的矿物质，但近二十年来才被科学家们认识到，它是人体中不可缺少的基本元素之一。

锌可帮助人体的细胞分裂。如果缺乏锌，人便变成夜盲。锌还可以使人更聪明。科学家对老鼠进行试验，服用额外数量锌的一组老鼠，比对照组在迷宫中找到出口的时间快得多。

人们如果受伤或动手术，锌可以把组成新的细胞的蛋白质和把这些新生细胞结合起来的骨胶原大量地和快速地运到受伤部位，从而使伤口愈合加快。在医院进行的试验证明，服锌片的一组手术病人平均在手术后18天即出院，而对照组为37天，相差竟达19天。

锌对健美的皮肤是不可缺少的重要成分。它还可治疗脸上的粉刺、痤疮和各种丘疹和疙瘩等。瑞典的医生们进行了试验，他们给长粉刺的病人服用135毫克的锌，经过三个月后，这些病人的粉刺都减少70%，他们还进行另一种试验，把病人分为3组，分别给他们服用锌、维生素A和锌加维生素A。经过三个月的疗程后，第一、三组服用锌的病人，他们的粉刺减少80%，而第二组只减少30%。

锌还可以使人对甜味的味觉增加，减少了对糖的摄入量，因而也是减肥的手段。有些巧克力成瘾者，便采用“锌食谱”进行治疗。

锌还可与维生素B6一起治疗精神分裂症等等。

人体每天对锌的需要并不多，一般15毫克便够了，但仍有不少人患锌不足症，尤其剧烈运动和耐力项目的运动员和重体力劳动者，每小时可出汗几公升，而每一滴汗都含有少量锌。这些人如果不服用锌片，单从食物中吸取锌是不够的。据美国对长跑运动员的调查，有23%的人锌水平较低。此外，很多食物在加工过程中使锌大量损失，如罐头食物中锌的含量较少，白面在加工中损失75%，含铜成分多的食物锌则被挤走了，服用避孕药片也影响对锌的吸收。

食物中含锌丰富的有：海味(最丰富的是蚝)、牛肉、家禽、豆类、坚果仁(如核桃等)、瓜子类和麦芽等。

⑹ 微量元素锌有什么作用

锌是人体内多种酶的重要成分之一。锌直接参与人体内核酸及蛋白质的合成。将不同种属的锌酶计算在内，已知人体内的含锌酶大约有200多种。

锌具有多种生物学功能。如果锌缺乏，人体会出现下列病症：皮肤粗糙、颜面苍白、贫血、食欲不振、肝脾肿大、头发干枯、肠原性肌皮炎、皮肤易感染、伤口难愈合、智力迟钝、睾丸萎缩、味觉功能减退等。如果儿童缺锌，会严重影响其生理发育与智力发育。

含锌较多的食品有海参、海鱼、海带等海产品及鸡蛋、羊肉、核桃仁、松子仁、葵花子、葱等。

⑺ 微量元素锌具有什么生理功能

锌的主要生理功能就是促进生长发育，被誉为“生命之花”。锌在人体内存在于各种器官、组织、体液中。人们常测的血清锌为8～12微克／升红细胞。视网膜、精子、骨骼、肌肉、肾脏、肝脏等均含有锌，每克头发中锌含量为175微克。已知锌与蛋白代谢有关，缺锌会影响胎儿发育。此外，缺锌也会使儿童的神经系统、免疫系统、消化系统的功能受到明显影响。锌还参与人体生长激素的合成，对儿童特别是婴幼儿的生长发育十分重要。缺锌时蛋白合成障碍、脂肪吸收受损，因而影响小儿生长发育。
锌是人体内一系列生物化学反应所必须的多种酶的重要组成部分，对人体内新陈代谢活动有着重大影响。缺锌会导致味觉及食欲下降，减少营养物质的摄入，影响生长发育。近年来发现，锌还具有影响垂体促性腺激素分泌，促进性腺发育和维持性腺正常机能的作用。因此，缺锌不但可以使人体生长发育迟缓，使人身材矮小，而且可致女性乳房不发育，没有月经，男性精液中精子数减少，甚至无精子。
植物性食物中，含锌量比较高的有豆类、小米、萝卜、大白菜；动物性食物中，以牡蛎含锌最为丰富，其它如羊排、子鸡、熏鲟鱼等也含有较丰富的锌。锌的食物来源主要是动物性食品，如肉、鱼、奶、蛋等，尤以瘦肉、鱼及牡蛎含量较高，蔬菜、水果含锌较少。

⑻ 营养元素锌对人体的作用

1. 锌是人体正常发育中的必需元素，人体所有的器官都含有锌，以皮肤、骨骼、毛发、前列腺、生殖腺和眼球等组织中含量为丰富。锌参与碳酸酐酶、碱性磷酸酶、KL.聚合酶等多种酶的合成；加速生长发育、增加创伤组织的修复；参与味觉、视觉以及性功能的调节；参与能量、细胞分解和其他物质的代谢；协调免疫反应，维持生殖等。因此锌元素在人体的含量对身体健康至关重要，补充人体必需微量元素锌已受到普遍关注。 2 锌的有关知识背景 2.1 锌的理化性质 锌广泛分布于自然界中，以M8!-状态存在，M8!-是一种强路易斯酸（N1I:>45:@）或电子接受体。锌与硫醇和胺电子供体的结合力很强，具有快速的配体交换作用，这在金属酶的催化作用中有重要意义。细胞内的锌的化学性质主要涉及硫醇和咪唑配体，锌与硫醇的结合被认为是构成调节此微量元素细胞水平的重要机制［%］。锌的这些理化性质是锌的特异性生理功能的基础，所有与锌相关的功能如结构作用活性中心或催化作用、调节作用都与此有关。 2.2 锌在生物体中的分布 锌分布于人体所有组织器官、体液和分泌物，除铁以外，锌比其他任何微量元素都多。但锌不能像能量一样储存于脂肪组织内，机体内没有特殊的锌的储存机制。锌含量高的有皮肤、骨骼肌、毛发、内脏、前列腺、生殖腺、指甲、眼球等，血液中含量很少。锌在体内主要是以酶的方式存在的。 2.3 锌的吸收 2.3.1 吸收部位 锌在胃肠道的吸收一般需要在胃内酸性环境下与食糜中的配体形成复合物才易吸收，主要吸收部位在小肠。正常 人在十二指肠末端和空肠具有最大吸收。锌被吸收得很少，食物中锌能被机体吸收的不足10%。 2.3.2 影响锌吸收利用的因素 影响锌吸收利用的因素有：（1）锌摄入量：饮食中锌的含量本身会影响锌在体内的吸收。锌的吸收率随饮食锌含量的增加而减少。（2）蛋白质：锌与低分子、低亲和力蛋白组合的复合物会促进锌的吸收，锌的吸收率随着食物中蛋白质含量的增加而增加，呈现出明显的正相关。（3)低分子配体和螯合物：当锌与低分子配体或螯合物形成复合物时，可增加锌的溶解性，从而促进锌的吸收。由此提示，配体或螯合物（如EDTA），氨基酸（如组氨酸），有机酸（如苹果酸、柠檬酸、乳酸）对锌的吸收有促进作用。(4)铁：每日从补充剂中摄取一定量的铁可以降低锌的吸收，相比较而言，铁摄入少时，锌的吸收会增加。 2.4 锌的生理功能 2.4.1催化功能 锌与酶的构成以及活性有密切的关系，大约有100多种特异性酶含有锌元素，这些酶的活性有赖于锌的存在。在六大酶系中均可以发现锌依赖性金属酶，目前研究得较多的有核糖核酸（RNA）聚合酶、醇脱氢酶、碳酸酐酶和碱性磷酸酶。如果缺少锌，会导致一系列代谢紊乱以及病理变化，各种含锌酶的活性降低，如引起胱氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、赖氨酸的代谢紊乱。可能的含锌金属酶与疾病的关系，包括酒精性肝病中锌缺乏与乙醇脱氢酶的关系，以及胸苷激酶mRNA活性的降低可以部分解释缺锌动物的生长延迟。 2.4.2 结构功能 一些蛋白质中固有的区域与锌结合可使得蛋白质产生一些生物活性分子，大多数蛋白质包括半胱氨酸和组胺酸残基通过螯合作用与锌形成锌指蛋白。锌指蛋白是1985年在蛙卵母细胞转录因子TFⅢA中首次被证实的。锌指蛋白的丰富存在和他们关键的生化作用理论上决定了锌代谢的严格内稳态控制的重要性。在对某转录因子的体外实验中发现，使用膜锌MT（apomethallothionein）去除锌指蛋白中的锌，可能导致真功能的丧失。目前饮食中锌营养与锌指蛋白之间的关系还没有得到广泛的论证。 2.4.3调节功能 目前研究得较为清楚的有金属硫蛋白的表达，调节金属硫蛋白表达的机制包括金属结合转录因子（MTF1）在细胞内的细胞溶质结核中获得锌，然后与金属反应元素（MRE）作用，从而激活基因转录。动物实验表明，小鼠胚胎发育时MTF1一个基因无效突变会对胚胎产生致命影响，由此说明MTF1必然对一些关键基因起着调节作用。有证据显示锌可通过影响细胞凋亡和蛋白激酶细胞的活性来发挥其调节功能。另外，锌参与正常突触信号传导也是其调节功能中的一部分。 3 锌与健康和疾病的关系 3.1 锌与冠心病 锌与心脏的疾病发生有着密切的关系。锌能竞争性地抑制铁硫醇复合物催化氧自由基产生的作用，从而保护心肌细胞的正常代谢、结构和功能。锌还与人血清胆固醇水平有关，在心肌梗塞死区及共周围的心肌细胞线粒体、微粒体和可溶解性蛋白质内的锌含量显着高于正常心肌细胞，大量的含锌碱性磷酸酶浓集在心肌梗死及坏死处，说明锌酶参与了修复过程，在冠心病的发病中，有重要作用。研究资料证实，冠心病等心血冠病患者心脏中锌含量减少，在心绞痛发作时，锌浓度明显降低，缓解后明显回升，但仍低于对照组血清锌水平。提示心肌受损血清锌过多消耗，血清锌向创伤组织转移而致血清锌浓度降低。有资料报道，缺锌可影响机体抗氧化酶的活性，使自由基清除率降低，脂质过氧化反应增加，引起血管硬化，进而导致心血管病的发生。 3.1 锌与肝硬化 研究发现，肝硬化病人不论是肝炎后肝硬化，还是酒精性肝硬化血锌浓度均明显降低，提示血锌降低在肝硬化的发生和发展中具有重要意义。由于肝细胞的坏死是激发肝纤维化的主要原因，锌缺乏会降低人体内去除自由基的能力，导致脂质过氧化过程中细胞膜受损伤，因此，加重肝细胞坏死，促进纤维化进因子的持续存在。故血清锌降低为肝炎向肝硬化、肝癌转变的一个相关的因素。总之，锌缺乏可影响机体免疫功能，加重肝硬化免疫功能紊乱。 3.3 锌与糖尿病 锌与糖尿病的关系十分密切。有研究人员报道稳定的Ⅱ型糖尿病的血清锌浓度降低，以及所有具有低水平血糖的糖尿病患者出现尿锌流失增加，因此应得到及时的补充。每一个胰岛素分子中有两个锌原子，协助葡萄糖在细胞膜上的运转，因此锌与胰岛素活性有关。锌起着调节和延长胰岛素的降血糖的作用，如果体内缺锌，会引起胰岛素原的转换率降低，致使血清中胰岛素水平降低，肌肉和脂肪细胞对葡萄糖的利用也大大降低，大量的葡萄糖将留在血液中，使血糖浓度增加，就会出现糖尿病。 3.4 锌与男性生殖系统疾病 近年来研究发现，锌与脑垂体功能的关系尤为重要，对维持丘脑—垂体—性腺轴的协调起着不可忽视的作用。缺锌可抑制脑垂体促性腺素的释放，使性腺发育不良或性腺的生殖和内分泌功能障碍；锌直接参与精子的生成、成熟、激活或获能过程，对精子活力、代谢及其稳定性都具有重要作用；锌能延缓精子膜的脂质氧化，维持胞膜的完整性和稳定性，使精子保持良好的活力。精子通过吸收精浆中的锌与胞核染色体的巯基结合，以防止染色体解聚，促进精卵结合，有利于受精；锌能改变睾丸的生精速度，对精子的代谢有着重要的影响；锌参与乳酸脱氢酶、羧肽酶A的组成，这些是很多酶的辅酶。缺锌可影响酶的活性，进而影响生殖。业已证实，睾丸、前列腺、附睾组织尤其是精液富含元素锌，精子密度增加常伴有锌含量增加，锌能增加精子的数量。在不育症液化不全组，精液中锌含量降低，炎症组和无精子组降低更明显。缺锌可使睾丸组织结构萎缩，变化异常，生精小管基 膜变薄，精子生长异常且活动力减弱，同时伴有血清睾丸酮水平下降，血清卵泡刺激素和黄体生成素增加。 3.5 锌与肾病综合症 研究发现，血清锌浓度与血清白蛋白、球蛋白含量平行，并呈正显着相关。在血清中30%-40%的锌与α2巨球蛋白牢固结合，60%-70%的锌与白蛋白疏松结合。提示肾小球疾病时患者体内丢失大量蛋白质，尤其是丢失大量白蛋白是血清锌值降低的主要原因，其次还与患者食欲降低、摄入锌减少、肠道吸收减少及临床应用利尿剂、降压药等因素有关。金志涓等对31例肾病综合症患儿治疗前后血清锌浓度比较，结果治疗后血清锌浓度比治疗前明显增高，说明肾病综合症患儿服用肾上腺皮质激素治疗后明显控制从尿中丢失的蛋白质，服用激素后食欲明显增加，胃肠道吸收是血清锌回升的主要原因。 3.6 锌与视觉障碍 眼睛组织中视网膜与脉络膜的复合体含锌最高，几种含锌酶包括碳酸酐酶和视黄醇脱氢酶的水平都很高，后者可把视黄醇氧化为视黄醛，即杆细胞内维生素A的形式。夜视依赖于给杆细胞提供适量的视黄醛以便形成视色素，视紫红质。缺锌出现人类暗适应能力减弱、视力下降、近视、远视和散光等。 3.7 锌与神经精神障碍 锌对脑的发育有重要的作用。国外有学者对鼠脑的8个区域含锌量进行测定，发现海马区含锌量最高，其他含量高的地方依次为大脑、纹状体和小脑。锌缺乏对脑功能和神经精神具有很大的影响。缺锌可导致幼鼠脑变小，脑细胞数减少，细胞核与胞质的比例增大。严重缺锌时可使胎仔出现无脑、脊柱裂等中枢神经系统的畸形。此外，缺锌可能使脑部超微结构的改变，如小鼠颗粒细胞减少，蒲肯野氏细胞外观畸形，树状突分枝减少和突触连接减少等改变。采用流式细胞术还发现：缺锌组大鼠细胞增殖指数和G+M期细胞的百分率非常显着的低于对照组；而G0/G1期细胞百分率却非常显着的高于对照组。从断乳期或从哺乳开始建立缺锌幼鼠模型的研究发现：缺锌组幼鼠的脑组织中DNA和RNA含量，幼鼠海马锥体细胞DNA含量，及其迷宫学习能力，主动回避反应习得力均明显低于正常对照组。电镜观察还发现海马神经元突触小泡缺锌组明显下降。孔祥英等人的研究表明，给大鼠提供锌水，能明显提高其学习记忆能力并伴有脑内超微结构的改变；而长期提供低锌饮食，可导致脑内锌含量的下降，DNA合成减少，长时程增强效应诱发率降低，学习记忆能力降低。 3.8 锌与皮肤疾病 在大鼠和小鼠缺锌的早期研究中已观察到有脱毛和肉眼可见的皮肤损害。人类严重缺锌时也会表现皮肤损害。常见的有口角溃烂、口角炎，萎缩性舌炎，眼、口、肛门等周围，肢端、肘膝、前臂等处有对称性糜烂、水疱或脓疱，以及过度角化的瘢块。组织学观察可见牛皮癣样皮炎、表皮增生、角化不全、散发角化不良细胞；头发蓬松、变脆、无光泽，脱发；反复口腔溃疡、伤口愈合不良等。 3.9 锌与免疫功能减退 目前已有大量文献资料表明，锌缺乏病患者的免疫功受到损伤，锌缺乏病患者很容易受反复出现的感染，主要表现为：胸腺、淋巴结、脾脏和扁桃体的发育不全或萎缩，皮肤迟发性过敏反应减弱或阴性，淋巴细胞转化率降低等。